Nuova scoperta sul suicidio cellulare

Da Italiasalute.it

Capire a fondo il suicidio cellulare permetterà di sviluppare farmaci per numerose malattie genetiche.

Le cellule vengono frequentemente raggiunte da minacce di morte che possono indurle al suicidio: tali minacce vengono raccolte da una serie di “postini” molecolari, gli ioni calcio, e consegnate a strutture tubulari molto lunghe, una sorta di gallerie fatte da mitocondri, le centrali energetiche della cellula che possono trasformarsi in centrali di autodistruzione. Ma l’interruzione di tali gallerie ad opera di alcune “macchine molecolari”, come la proteina Drp-1 ( dynamin-related protein-1) , blocca il flusso di ioni calcio all’interno della cellula proteggendola da alcuni dei segnali mortali. È questo l’oggetto di una pubblicazione sulla prestigiosa rivista Molecular Cell*, da parte del gruppo coordinato dal professor Rosario Rizzuto, ricercatore Telethon dal 1996 che lavora presso il Dipartimento di medicina diagnostica e sperimentale dell’Università di Ferrara. Ne dà notizia il sito internet di Telethon, telethon.it.
I ricercatori hanno conseguito questi risultati grazie all’osservazione al microscopio ottico di processi biologici in cellule vive: una metodologia innovativa che fa parte di un servizio a disposizione della comunità scientifica italiana finanziato da Telethon dal 2001, il Centro Telethon di Imaging Cellulare, di cui Rosario Rizzuto è responsabile. Dalla ricerca emerge come i segnali arrivati sulla superficie esterna della cellula siano ricevuti e tradotti nel linguaggio cellulare fatto da ondate di ioni calcio che si propagano da un compartimento all’altro della cellula, fino ad arrivare al loro bersaglio, i raggruppamenti di mitocondri. Qui i messaggi vengono recapitati, letti e si decide del destino della cellula, se cioè sia il caso o meno che si suicidi attraverso il processo di morte cellulare programmata: è la cosiddetta apoptosi, un fenomeno lento e complesso che permette l’eliminazione “dolce”, senza cioè danneggiare le strutture vicine, di cellule in sovrannumero o pericolose, come avviene per esempio nella formazione degli organi durante la vita fetale, nelle cellule infettate da virus o in quelle tumorali.
Se la cellula viene minacciata di morte, per esempio, da parte di sostanze tossiche, è quindi il calcio a favorire il rilascio di proteine che innescano il suicidio cellulare. Se però le ondate di calcio vengono interrotte perché la strada è chiusa, come quando la rete fatta da mitocondri viene frammentata dall’intervento della proteina Drp-1, la cellula diventa insensibile ai segnali di morte e non fa più partire il programma di apoptosi. Questo quando tutto funziona a dovere. Ma ci sono situazioni in cui il malfunzionamento del processo di morte cellulare causato da un difetto genetico provoca malattie anche molto gravi, come quelle degenerative nel caso di distruzione per errore di cellule sane e utili, o, al contrario, i tumori, dovuti all’incapacità di eliminare cellule pericolose.

Guasti nel processo di suicidio cellulare accomunano quindi molte malattie genetiche, tra cui alcune patologie neurodegenerative (morbo di Alzheimer), certe patologie muscolari (miopatie di Becker e Ullrich), la SLA, l’atrofia ottica dominante, e rappresentano per questo motivo un terreno fertile per lo sviluppo di nuovi farmaci, come commenta Rizzuto: “La comprensione di questi meccanismi di segnalazione, ossia di come un impulso esterno o un danno genetico si traducono in “suicidio” cellulare, può fornire nuovi bersagli alla ricerca farmaceutica per lo sviluppo di farmaci che agiscano sul processo dell’apoptosi e possano quindi essere utili per la terapia di un ampio spettro di patologie”.

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